Ученые ТПУ участвуют в апгрейде одного из основных детекторов Большого адронного коллайдера

Фото: news.tpu.ru

Ученые Томского политехнического университета принимают участие в апгрейде одного из четырех основных детекторов Большого адронного коллайдера — детектора LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment) — в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН). На этой неделе вуз посетила делегация коллаборации LHCb . Задачей ее представителей стала оценка выполняемой политехниками в качестве участников эксперимента работы и обсуждение дальнейших совместных планов. Также представители коллаборации познакомились с разработанной учеными ТПУ Rail  Sistem  трекового детектора  LHCb .

Фото: представители LHCb в лаборатории ТПУ

Эксперимент LHCb предназначен для того, чтобы ответить на один из самых интригующих вопросов современной физики высоких энергий — какие процессы, действующие после Большого Взрыва, позволили материи сохраниться в том виде, в котором мы ее наблюдаем сегодня, и почему в ходе эволюции Вселенной исчезла антиматерия. Возможно, ответ на него будет найден экспериментом LHCb на Большом адронном коллайдере. Его участники изучают свойства частиц, содержащих бета-кварк, а также стараются зафиксировать и исследовать распады редких частиц с помощью специального детектора LHCb, созданного на основе самых высоких технологий с применением новых материалов и новых конструкторских идей.

Как уточнили представители делегации LHCb, в ближайшие два года, в связи с переходом Большого адронного коллайдера на более высокие мощности, коллаборация намерена обновить детекторы эксперимента, повысив их точность и устойчивость к высоким нагрузкам.

Ученые ТПУ сейчас принимают участие в модернизации одного из составляющих компонентов LHCb — трекового детектора SciFi Tracker.

SciFi Tracker, в свою очередь, состоит еще из 24 отдельных детекторов. Каждый из них представляет собой тонкую пленку размером пять на шесть метров. К ней прикреплено множество нитей из оптоволокна толщиной с человеческий волос. Когда через такой детектор пролетает частица, он начинает светиться определенным образом, и по этой светимости ученые определяют траекторию движения частицы. Несмотря на тонкость, такие пленки имеют достаточно большой вес. И для них нужны поддерживающие конструкции, которые смогут этот вес выдержать. Также по этим конструкциям тяжелые детекторы надо как-то перемещать — они должны быть расположены в строго фиксированном месте и положении с точностью до микрона, чтобы правильно идентифицировать столкновения частиц и античастиц.

Фото: демонстрация экспериментального стенда ТПУ    для элементов конструкции перемещения трекового детектора эксперимента LHCb

«Для этого нашим научным коллективом разработаны подвесная система, рельсы и шасси (каретки), при помощи которых детекторы будут передвигаться по этой установке. В ТПУ мы разработали и собрали экспериментальный стенд, на котором тестируем в близких к реальным условиях, как такое передвижение будет проходить»,

— рассказал Александр Вагнер , руководитель научной группы ТПУ в эксперименте LHCb, заведующий кафедрой прикладной физики ФТИ.

Он уточнил, что предварительная отработка всех элементов конструкции нужна для того, чтобы в дальнейшем не повредить устанавливаемые на ней дорогостоящие детекторы. Только успешно пройдя испытания в ТПУ и в ЦЕРНе отработанные технологии будут применены к установке LHCb.

Во время визита в Томский политех представители делегации LHCb познакомились с экспериментальным стендом, созданным в вузе.

«Создаваемые нами детекторы должны быть продуманы и правильно интегрированы на экспериментальной установке LHCb. Часто эти моменты недооцениваются. Именно поэтому инженерные работы — один из важных аспектов всего эксперимента, и мы рады сотрудничать в этой области с ТПУ. Мы начали сотрудничать больше года назад, еще до вступления вуза в коллаборацию LHCb. Нам нравится энтузиазм политехников.У нас неоднократно изменялись идеи о том, какой будет конструкция детектора, и политехники оперативно делали изменения в конструкции и характеристиках своего технического продукта. Я считаю это показателем здорового сотрудничества и в дальнейшем мы продолжим совместную работу», — отметил Рольф Линднер , технический директор эксперимента, член руководящей группы LHCb в ЦЕРНе.

Ученые отмечают, что за год сотрудничества с LHCb политехниками было создано 12 разных прототипов установки по передвижению дорогостоящих детекторов.

«Главная трудность заключалась в том, что система находится вблизи большого магнита. Если конструкцию сделать железной, он начнет ее притягивать. Это вызовет погрешности в показаниях детекторов и дальнейших рассчетов. Чтобы этого избежать, нам нужно сделать систему из нержавеющей стали. Вторая проблема — маленькие габариты. Из-за того, что детектор стал больше, нам нужно продумать нижние и верхние элементы нашей установки. Сначала мы предложили компактные рельсы, однако было решено, что нужны рельсы значительно большего размера. Сейчас мы продолжаем работу над усовершенствованием конструкции нашей передвижной системы», — объяснил один из участников группы ТПУ в коллаборации LHCb Геннадий Паньшин , ведущий программист кафедры автоматики и компьютерных систем ИК.

Справка:

На сегодняшний день участие в коллаборации LHCb принимают четверо представителей ТПУ: Александр Вагнер , руководитель группы, заведующий кафедрой прикладной физики ФТИ; Сергей Строков , младший научный сотрудник кафедры прикладной физики ФТИ; Геннадий Паньшин , ведущий программист кафедры автоматики и компьютерных систем ИК, и Николай Сотников , заведующий учебным центром ТПУ SolidWorks.

 
По теме
Томские учёные тестируют на Большом адронном коллайдере детекторы из алмазов - ГТРК Томск Научная группа Томского политехнического университета принимает участие в обновлении Большого адронного коллайдера (БАК), расположенного в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН).
07.06.2017
 
Городской портал Tomsk.Ru. - Tomsk.Ru Томский политехнический университет с рабочим визитом посетят ученые из Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН), где физики из разных стран проводят эксперименты на Большом адронном коллайдере.
05.06.2017
Ученые из ЦЕРНа прочитают в Томском политехе открытые лекции - ТПУ Томский политехнический университет с рабочим визитом посетят ученые из Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН), где физики из разных стран проводят эксперименты на Большом адронном коллайдере.
05.06.2017
Sanches_Bozo_Kamilo_Andres_mini.jpg - ТГУ Камило Андрес Санчес Бозо окончил бакалавриат Папского католического университета Чили (Pontifical Catholic University of Chile) в Сантьяго и решил продолжить образование в магистратуре Томского государственного университета.
18.07.2018 ТГУ
Около 40% всех нарушений, выявленных сотрудниками Роспотребнадзора при проверках детских оздоровительных лагерей в области, приходится на пищеблоки,
18.07.2018 Красное знамя
В этот вечер со сцены Большого концертного зала филармонии признания в любви звучали одно за другим.
02.07.2018 Красное знамя
По заявлению прокурора г.Томска суд признал запрещенной к распространению в Российской Федерации информацию об оказании платных интимных услуг, размещенную на семи интернет-сайтах - Прокуратура Томской области Прокуратура г.Томска проверила соблюдение требований федерального законодательства об информации, информационных технологиях и о защите информации.
18.07.2018 Прокуратура Томской области
В ЗАТО Северск Томской области вынесен обвинительный приговор бывшей воспитательнице детского сада, насильно кормившей ребенка - Прокуратура Томской области Мировой судья судебного участка №4 Северского судебного района Томской области признал бывшую воспитательницу МБДОУ «Детский сад №40» виновной в совершении преступления,
18.07.2018 Прокуратура Томской области
В неполные 38 лет Михаил Ш. обзавелся длинным «хвостом» из девяти судимостей.
10.07.2018 Красное знамя
В рамках патриотического воспитания подрастающего поколения сотрудники томской полиции организовали для подростков находящихся в Центре временного содержания для несовершеннолетних правонарушителей экскурсию в Томский об
18.07.2018 УМВД Томской области
О выставке к 70-тилетию Рафаэля Асланяна в Томском областном художественном музее Многие слышали о знаменитейшем армянском художнике Мартироосе Сергеевиче Сарьяне.
09.07.2018 Томская неделя
«Видимо, я учитель по призванию. Всегда чувствовал, что прожил день не зря, если читал в этот день лекцию», — говорит о себе почетный работник высшей школы, ветеран ТГУ Владимир Георгиевич Иванов.
04.07.2018 Красное знамя
Сегодня одна из главных партий его жизненного спектакля, если говорить на языке оперы, — ария директора Томского музыкального колледжа имени Эдисона Денисова.
02.07.2018 Красное знамя
Без промаха - Томское Предместье №57/18.07.2018 Волонтер из Томского района отработала смену на ЧМ-2018 по футболу.
18.07.2018 Томское Предместье
Технические работы на сайте depms.ru - Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту Сообщаем, что в настоящее время на сайте depms.ru проводятся технические работы.
18.07.2018 Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту
Томские новости, Спорт в Томске, Праздники, бокс День бокса томск ново-Соборная праздник День бокса отпразднуют в Томске - Томский обзор 22 июля в Томске впервые отметят Международный день бокса. Начнется праздник в 14.00 часов с возложения цветов на Мемориале боевой и трудовой славы томичей и у памятника Герою Советского Союза Фёдору Зинченко.
18.07.2018 Томский обзор
Большие футбольные страсти близки к развязке, чемпионат мира скоро останется позади.
16.07.2018 Красное знамя
В Томске три раза в неделю на стадионе «Победа» будут проходить  бесплатные массовые тренировки по фитнесу, кроссфиту, стритворкауту и легкой атлетике, сообщают организаторы проекта «Здравый смысл».
29.06.2018 Красное знамя
В программе «Первый о главном» губернского телеканала «Томское время», вышедшей в эфир сегодня, 18 июля, губернатор Томской области Сергей Жвачкин прокомментировал выпуск программы «Бесогон» Никиты Михалкова,
18.07.2018 Администрация Томской области
Губернатор Сергей Жвачкин в беседе с главой губернского канала «Томское время» Марком Мининым, которая вышла в эфир сегодня, 18 июля, рассказал, почему изменение пенсионного законодательства необходимо,
18.07.2018 Администрация Томской области
По материалам проверки прокуратуры Кожевниковского района Томской области возбуждено уголовное дело о присвоении 808 литров бензина, принадлежавшего администрации сельского поселения - Прокуратура Томской области Прокуратура Кожевниковского района по информации контрольной комиссии муниципального образования «Кожевниковский район» провела проверку списания горюче-смазочных материалов администрацией Кожевниковского сельского поселения.
18.07.2018 Прокуратура Томской области
Структурное подразделение Тепловые сети АО «ТомскРТС» сообщает Вам, что для устранения дефекта ТМ № 2Г, будет отключен участок тепломагистрапи:
18.07.2018 Администрация г.Томск